Wat is een 3PE/3PP externe coatingbuis?
Een 3PE- of 3PP-buis met externe coating is een leidingbuis van koolstofstaal waarvan het buitenoppervlak is voorzien van een drielaags anticorrosiesysteem van polyolefine. De coating is het resultaat van de combinatie van de fusion-bonded epoxypoedertechnologie die is ontwikkeld voor de Noord-Amerikaanse pijpleidingpraktijk met de geëxtrudeerde polyolefinetechnologie die in Europa wordt gebruikt: een epoxyprimer hecht chemisch aan het gestraalde staal, een copolymeerkleefstof verbindt de primer aan een dikke geëxtrudeerde buitenmantel, en de buitenmantel van polyethyleen of polypropyleen zorgt voor de mechanische en vochtbarrière.
Het resultaat is een coating die de hechting en zuurstofbarrière van fusion-bonded epoxy combineert met de schadeweerstand en lage waterdoorlatendheid van een geëxtrudeerde polyolefinemantel.. 3PE is de standaardkeuze voor ondergrondse en ondergedompelde pijpleidingen in de olie-, gas-, water- en stadsverwarmingssector; 3PP maakt gebruik van een buitenlaag van polypropyleen en wordt geselecteerd wanneer de pijpleiding op een hogere temperatuur werkt dan polyethyleen kan verdragen.
Coatingstructuur en laagdikte
| Laag | Materiaal | Typische dikte | Functie |
|---|---|---|---|
| Laag 1 - primer | Fusion-bonded epoxypoeder (FBE) | 60-150 micrometer | Chemische binding aan staal, zuurstof en kathodische scheidingsbarrière |
| Laag 2 - lijm | Copolymeerlijm (AD) | 170-250 micrometer | Bindt de epoxyprimer aan de buitenste polyolefineomhulling |
| Laag 3 - jasje | Geëxtrudeerd polyethyleen (PE) voor 3PE, polypropyleen (PP) voor 3PP | 1,8-3,7 mm normale klasse, tot ongeveer 3,7 mm versterkt | Mechanische bescherming, vochtbarrière, slag- en slijtvastheid |
De totale coatingdikte is de som van de drie lagen en wordt bepaald door de buitendiameter van de buis en door de coatingklasse die vereist is voor het project. De normale klasse wordt gebruikt voor conventionele langlauflijnen en de versterkte klasse voor rotsachtig terrein, rivierovergangen, stedelijke sleuvengraven en andere secties met een hoog risico op schade.
Regerende normen
| Standaard | Domein |
|---|---|
| ISO21809-1 | Externe coatings voor ondergrondse en ondergedompelde pijpleidingen - polyolefinecoatings, drielaags PE en drielaags PP |
| DIN30670 | Polyethyleencoatings op stalen buizen en fittingen, vereisten en testen |
| CSA Z245.20 / Z245.21 | In de fabriek aangebrachte externe epoxy- en externe polyethyleencoatings voor stalen buizen |
| NF A49-710 | Externe drielaagse polyethyleencoating van stalen buizen voor ondergrondse pijpleidingen |
| GB/T 23257 | Anti-corrosiecoating van polyethyleen voor ondergrondse stalen pijpleidingen, veel gebruikt voor Chinese export- en binnenlandse projecten |
| API 5L / ISO 3183 | Basisbuis voor lijnleidingservice, inclusief gelast en naadloos product |
Basisbuis- en coatingcombinatie
De gecoate buis kan worden gemaakt van elke geschikte lijnbuis: naadloos, ERW, LSAW of spiraalvormig ondergedompeld booglassen. De coating wordt aangebracht nadat de buis hydrostatisch is getest, afgeschuind en, waar nodig, voorzien van een lasuiteinde, waardoor aan elk uiteinde een kort stuk blank staal overblijft voor veldlassen. De terugsnijlengte wordt afgestemd op de lasprocedure, zodat de veldnaadcoating correct kan overlappen met de fabriekscoating. Spiraalgelaste buizen zijn de gebruikelijke basis voor watertransmissie en heiwerk met een grote diameter, terwijl naadloze en LSAW-buizen de hogedrukolie- en gasleidingen domineren.
Productieproces
Voorverwarmen en gritstralen van de kale buis op een schoon oppervlak met het ankerpatroon gespecificeerd door de coatingnorm
Inductieverwarming tot de epoxy-aanbrengtemperatuur en verwijdering van stof en chloride van het straaloppervlak
Elektrostatisch spuiten van het fusion-bonded epoxypoeder om laag één te vormen
Extrusie van de copolymeerkleefstof en de polyethyleen- of polypropyleenmantel als laag twee en laag drie
Roldruk en waterafschrikking om de lagen te consolideren en de kristalliniteit te controleren
Koeling, eindverlaging, visuele inspectie en vakantiedetectie over de volledige gecoate lengte
Toepassingen
3PE en 3PP gecoate buizen worden gebruikt voor ondergrondse olie-, gas- en productpijpleidingen over lange afstanden, gasdistributieleidingen, drinkwater- en riooltransmissielijnen, stadsverwarmingsnetwerken, kolenmijnwaterleidingen, circulerende waterleidingen van elektriciteitscentrales, proceslijnen van chemische fabrieken en rivier- of zeeovergangen. De hogetemperatuur-polypropyleenversie wordt gekozen voor hete olieleidingen, stoomcondensaatretouren en toepassingen waarbij de ontwerptemperatuur de praktische limiet van polyethyleen overschrijdt.
Selectie- en inspectiepunten
Drie vragen bepalen de specificatie: welke bedrijfstemperatuur de coating moet overleven, welke mechanische belastingen de buis zal ondervinden tijdens het hanteren, leggen en opvullen, en welke chemische of microbiologische omgeving de buis omringt. Polyethyleenmantels zijn normaal gesproken beperkt tot een continue gebruikstemperatuur van ongeveer 60 tot 80 graden Celsius, terwijl de polypropyleenversie het bruikbare bereik uitbreidt tot ongeveer 110 graden Celsius, dus de bedrijfstemperatuur is meestal het eerste screeningscriterium. Controleer tijdens de inspectie de straalreinheid, de epoxy-, lijm- en manteldikte, hechting bij de primer op staal en tussen mantel en lijm, vakantievrije dekking over de volledige lengte en consistente inkortafmetingen.
Veelgestelde vragen
Vraag: Waar staat 3PE voor?
Drielaags polyethyleen. De coating bestaat uit een fusion-bonded epoxyprimer, een copolymeerlijm en een geëxtrudeerde polyethyleenmantel, die op elkaar worden aangebracht over een gestraald stalen buisoppervlak.
Vraag: Wat is het verschil tussen 3PE en 3PP?
De twee systemen delen dezelfde drielaagse architectuur en verschillen alleen in het materiaal van de buitenmantel.. 3PP gebruikt polypropyleen, dat een hoger verwekingspunt en dus een hogere toegestane gebruikstemperatuur heeft dan het polyethyleen dat in 3PE wordt gebruikt.
Vraag: Welke buismaten en -diktes kunnen worden gecoat?
Coatinglijnen verwerken doorgaans buitendiameters van ongeveer 60 mm tot 1420 mm, waarbij individuele projecten nominale maten van DN50 tot DN2200 vermelden. Wanddikte, lengte en coatingklasse worden bepaald door de lijnpijpspecificatie en de projectcoatingspecificatie.
Vraag: Waarom wordt de coating aan de buisuiteinden ingekort?
Door de terugsnijding blijft aan elk uiteinde blank staal over, zodat de veldomtreklas kan worden gemaakt zonder de plantencoating te verbranden. Na het lassen wordt de kale verbinding gereinigd en gecoat met een compatibel veldvoegsysteem dat overlapt met de aangrenzende fabriekscoating.
Vraag: Kunnen 3PE-gecoate buizen buiten worden opgeslagen voordat ze worden geïnstalleerd?
Ja, als er goed mee wordt omgegaan. Bewaar de buis op houten of opgevulde steunen, vrij van de grond, vermijd buitensporige stapelhoogtes die de coating kunnen vervormen, de uiteinden beschermen en de coating beschermen tegen langdurig direct zonlicht tijdens langdurige opslag.
Vraag: Hoe wordt de coating vóór levering getest?
Typische controles zijn het meten van de laagdikte op alle drie de lagen, afpel- of hechtingstests, vakantiedetectie over het volledige oppervlak, impact- en inkepingstesten op gesneden monsters en secties om de grenzen van de lagen te verifiëren. Voor kritische projecten zijn kathodische onthechtingstests toegevoegd.
Vraag: Is 3PE geschikt voor pijpleidingen met hoge temperaturen?
Polyethyleen mantels hebben een praktische continue gebruikslimiet in de buurt van 60 tot 80 graden Celsius. Voor hogere temperaturen wordt de polypropyleenversie gebruikt en voor zeer warme leidingen wordt in plaats daarvan een isolatiesysteem met een stalen of polyolefine buitenmantel gespecificeerd.
